Устройство для измерения и контроля сопротивления изоляции электрических сетей

 

УСТРОЙСТЮ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И КОНТРОЛЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ, содержащее источник постоянного наггряжения, датчик тока утечки, коммутирунидий блок и блок индикации, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повьшения точности измерения, оно снабжено суммирукицим усилителем, другим блоком индикации, блоками памяти и вычислительным блоксял, включенным междо выходами коммутирующего блока и датчикомтока утечки, при этом выход вычислительного блока через блоки памяти и суммирующий усилитель соединен с входом одного блока индикации, а через один из блоков памяти подключен к входу другого блока индикации,.причем вспомогательные входы блоков памяти соединены с кс в4утирующим блоком. $в

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Su„„1100579 А

3(Я) а 01 В 27/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРьпий (21) 3407634/18-21 (22). 11.03 ° 82 (46) 30.06.84. Бюп., 9 24 (72) В.A.Андрианов, В.A.Дымент, В.Н.Константинов, И.М..Никитичев, Л.A.Николаева и Ю.С-.tlyзыревич (53) 621. 317. 333(088. 8). (56 ) 1. Авторское свидетельство СССР

9 737873, кл. G 01 R 27/18, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

9 484474, кл. G 01 R 27/18, 1975. (54 ) (57). УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И

КОНТРОЛЯ СОНРОТИВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ, содержащее источник постоянного напряжения, датчик тока утечки, коммутирующий блок и блОк индикации, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей и повыаения точности измерения, оно снабжено суммирующим усилителем, другим блоком индикации, блоками памяти и вычислительным блоком, включенным между выходами коммутирующего блока и датчиком тока утечки, при этом выход вычислительного блока через блоки памяти и суммирующий усилитель соединен с входом одного блока индикации, а через один иэ блоков памяти подключен к входу другого блока индикации,.причем вспомогательные входы блоков памяти соеди- а иены с коьыутирующим блоком. PQ

1100579

Иэ о бр ет е ни е от носи тся к обл асти техники измерения сопротивления изоляции электрических сетей относительно корпуса и, в частности, может быть использовано для изйерения и контроля сопротивления изоляции судовых сетей переменного, постоянного тока, гальванически связанных сетей постоянного и переменного тока, например, содержащих тиристорный преобразователь. . 10

Известно устройство для измерения сопротивления изоляции электрических сетей постоянного и переменного тока, содержащее уравновешенный мост, образованный сопротивлением изоляции !5 полюсов сети и компенсирующим резистором, связанным с источником оперативного напряжения. Устройство обладает высокой чувствительностью и статической точностью 413. 20

Недостатком устройства является сравнительно большое время измерения сопротивления изоляции, требуемое для ручного уравновешивания моста.

Автоматизация процесса уравновешивания измерительного моста связана. с усложнением устройства и снижением его надежности.

Известно устройство контроля изоляции электрических цепей, содержащее источник постоянного напряжения, датчик тока утечки, коммутирующий блок, блок индикации .(компаратор

i усилитель мощности с релейным выходом 1. Устройство имеет высокую на- 35 дежность f23.

Недостатком устройства этого типа является сравнительно низкая точность измерения и низкая универсальность. В сетях двойного рода тока 40 такое устройство дает недостоверные показания, так как рабочее напряже, ние сети постоянного тока через сопротивления.изоляции полюсов создает дополнительную составляющую тока утечки, образованного от источника оперативного постоянного напряжения, что в значительной степени искажает процесс измерения сопротивления.

Общим недостатком укаэанных устройств измерения и,контроля сопротив- 50 ления изоляции электрических сетей является отсутствие средств сигнализации о неодинаковом ухудшении изоляции фаз и полюсов сети двойного рода тока.

Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей устройства и повышение точности измерения сопротивления изоляции.

Поставленная цель достигается 60 тем, что устройство для измерения и конТроля сопротивления изоляции электрических сетей, содержащее источник постоянного напряжения, датчик тока утечки, коммутирующий блок и блок индикации, снабжено суммирующим усилителем, другим блоком индикации, блоками памяти и вычислительным блоком, включенным между выходами коммутирующего блока и датчиком тока утечки, при этом выход вычислительного блока через блоки памяти исуммирующий усилитель связан с входом одного блока индикации, а через один из блоков памяти подключен к входу другого блока индикации, причем вспомогательные входы блоков памяти связаны с коммутирующим блоком.

В устройстве источник постоянного напряжения периодически включают и выключают. При этом измеряют последовательно во времени полный сигнал на выходе датчика тока утечки и сигнал-ошибку, вызванную действием рабочего напряжения сети постоянного тока. В последующем из полного сигнала вычитают сигнал-сшибку и получают неискаженный полезный сигнал о сопротивлении изоляции электрических сетей.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - схемы вычислительного блока и блока памяти.

Устройство содержит источник постоянного напряжения 1, датчик тока утечки 2, коммутирующий блок 3, блоки индикации 4,5, суммирующий усилитель б, блоки памяти 7,8 и вычислительный блок 9, включенный между выходами коммутирующего блока 3 и датчика тока утечки 2. Выход вычислительного блока 9 через блоки памяти 7,8 и суммирующий усилитель 6 связан с входом одного блока 4 индикации снижения. эквивалентного сопротивления изоляции, а через блок памяти 8 подключен к входу другого блока 5 индикации асимметричного снижения сопротивления изоляции контролируемой цепи. Вспомогательные входы блоков памяти 7 и 8 связаны с коммутирующим блоком 3.

На фиг. 2 изображены схемы вычислительного блока и блока памяти. Вычислительный блок содержит счетчик 10 импульсов напряжения, цифро-аналого- .: вый преобразователь 11, компаратор 12 и логическую схему 13 типа И. Блок памяти состоит из последовательно связанных регистра 14 импульсов напряжения и цифро-аналогового преобразователя 15.

Устройство работает в периоцическом дискретном режиме измерения сигнала с выхода датчика 2 тока утечки при включении и отключении источника 1 постоянного напряжения Е2 в интервалах времени 4i 4 (Е = Е(Ц)

Последовательность включения источника 1 и синхронных переключений элементов устройства задается комму1100579

15 где Е1

Е2

1 И7

Составитель Л. Сорокина

Редактор М.Циткина Техред Л. коцюбняк Корректор Л. Пилипенко

Заказ .4577/36 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиф

113035, Москва, й-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, .ул.Проектная, 4 тирующим блоком 3, который вырабатывает сигналы для работы . установки в нуль счетчика 10 импульсов напряжения в вычислительном блоке 9, для переноса установившегося значения выходного сигнала блока 9 в .регистры блоков памяти 7 и 8. Сигналы с выходов блоков 7 и 8 поступают на входы суммирующего усилителя 6, который формирует. их разность.

Значение сигнала, снимаемого с выхода датчика 3 тока утечки в конце интервалов Ф„,, соответственно . при включенном и эакороченном источнике 1, определяются выражениями: — рабочее напряжение сети постоянного токаэ напряжение источника 1; — эквивалентное сопротивление изоляции сети двойного рода токаэ 25 — функция от сопротивлений изоляции фаз и полюсов сети, которая. имеет максимум при асимметричном уменьшении сопротивления изоляции цепи, З подключенной к.устройствуэ

- постоянная, определяемая балластными резисторами в цепи датчика 2.

Суммирующий усилитель 6 на своем выходе вырабатывает сигнал (а1-a2)-=

=A)A+R, который не зависит от аси ыетрии .сопротивлений изоляции фаз и полюсов сетидвойного рода тока;.

Блок индикации 4, подключенный к выходу усилителя 6, регистрирует снижение эквивалентного сопротивления изоляции сети ниже предопределенного значения (уставки) . Блок индикации 5, подключенный к выходу блока памятн 8, реагирует на асимметричное снижение сопротивления изоляции конкретно той цепи, к которой подключено устройство. Непрерывный (аналоговый ) сигнал (а - a2) используется также для измерения сопротивления изоляции стрелочным прибором.

Таким образом, предлагаемое устройство вырабатывает достоверный сигнал для измерения эквивалентного сопротивления изоляции сетей постоянного и (или) переменного тока, контролирует снижение сопротивления изоляции ниже установленного уровня и выявляет- цепь сети, имеющую наиболее поврежденную изоляциюе

По сравнению с базовым устройст-. вом предлагаемое устройство обеспечивает расширение функциональных возможностей и повышение точносТи измерения сопротивления.